Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE ist das größte Solarforschungsinstitut Europas. Mit unseren derzeit rund 1.200 Mitarbeitenden betreiben wir anwendungsorientierte Forschung für die technische Nutzung der Solarenergie und entwickeln Materialien, Systeme und Verfahren für eine nachhaltige Energieversorgung.

Für unsere Gruppe "Gebäudesystemtechnik" suchen wir zum nächstmöglichen Zeitpunkt eine Mitarbeiterin / einen Mitarbeiter zu Erstellung einer
Dissertation zum Thema "Automatisierte Konzeption und Auslegung fassadenintegrierter Kollektoren"

Was Sie erwartet

Zum Erreichen der Klimaschutzziele ist die Wärmewende ein zentraler Baustein. Zukünftige Szenarien zeigen eine starke Elektrifizierung der Wärmeversorgung über Wärmepumpen und damit den verstärkten Einsatz von Niedertemperatursystemen sowie eine starke Zunahme von Umweltenergiequellen wie Umgebungsluft, Erdwärme und solare Einstrahlung.

Das Fraunhofer ISE entwickelt zusammen mit Industriepartnern durchströmbare Bauteile aus Ultrahochleistungsbeton, die sowohl als fassadenintegrierter Solarkollektor als auch als Wärmeübergabesystem (TABS) genutzt werden können. Im Rahmen einer Dissertation soll der Systemaufbau sowie die Digitalisierung der gesamten Prozesskette von der Planung/Auslegung bis zum Betrieb untersucht und optimiert werden. Zentrale Aufgabe ist die Mitarbeit bei der Erstellung eines "Konfigurators", der als digitales Planungswerkzeug verschiedene Gewerke (Architekt, Technik-Planer, Hersteller, ausführendes Handwerk) unterstützt und mit BIM-Software von Drittanbietern interagiert. Grundlage ist die energetische Modellierung und Auswahl geeigneter Systemkonzepte. Auf Basis detaillierter Modelle/Simulationsrechnungen sollen Methoden zur Modellreduktion entwickelt werden. Zur Erkennung von Mustern bei der Ergebnisanalyse unterschiedlicher Systemsimulationen, bzw. Interpolation/Extrapolation vorsimulierter Ergebnisse, können hier auch Elemente der Künstlichen Intelligenz (KI)/machine learning eingesetzt werden. Die Ergebnisse dienen als Input in eine Datenbank des Konfigurators.
Die Konzeptentwicklung des Konfigurators beginnt mit einer Analyse von Planungs-, Bau- und Installationsprozessen durch engen Austausch mit im Bauprozess involvierten Akteuren.
Für eine durchgängige Prozessintegration des Konfigurations- und Beratungskonzepts sollen im Forschungsprojekt verschiedene Teilsysteme der Konfigurator-Plattform erstellt werden, die untereinander - und mit externen BIM-fähigen Planungstools fehlerfrei kommunizieren. Eine Herausforderung ist, die Anzahl und Komplexität der Eingangsparameter für den Konfigurator zur Beschreibung des Gebäudes und der Anlagenkonzepte so weit wie möglich zu reduzieren, ohne die erforderliche Genauigkeit der Simulationsergebnisse und die Aussagekraft der automatisierten Anlagenauslegung zu gefährden.

Ihre Aufgaben sind
  • Erarbeitung von Methoden zur automatisierten Konzeption und Auslegung von Systemen mit durchströmten Bauteilen aus Ultrahochleistungsbeton
  • Entwurf und Durchführung der Modellierung zur energetischen Systemsimulation verschiedener Anlagekonzepte
  • Entwicklung geeigneter Methoden zur Analyse der Simulationsergebnisse und der Datenreduktion
  • Analyse von Planungs-, Bau-, Installations- und Inbetriebnahmeprozessen mit dem Ziel von Anforderungslisten für die Interaktion mit BIM-Software von Drittanbietern
  • Mitarbeit bei der Erstellung des Lastenhefts für die Softwareentwicklung des Konfigurators
  • Definition der Interaktion mit BIM-Software

Was Sie mitbringen
  • Abgeschlossenes wissenschaftliches Hochschul- oder Masterstudium des Maschinenbaus, Energietechnik, Versorgungstechnik, Bauinformatik oder vergleichbar
  • Grundlegende Kenntnisse im Bereich Technische Gebäudeausrüstung und thermodynamisches Verständnis
  • Teamfähigkeit sowie eine engagierte, strukturierte und eigenverantwortliche Arbeitsweise
  • Kreativität beim Suchen neuer Lösungsansätze
  • Erfahrung mit digitalen Planungswerkzeugen (BIM) sowie Erfahrung mit dynamischer Gebäudesimulation (vorzugsweise Modelica) vorteilhaft
  • Sehr gute Englisch- und Deutschkenntnisse in Wort und Schrift

Was wir bieten
  • Flexible Arbeitszeiten bzw. -bedingungen
  • Vereinbarkeit von Beruf und Privatleben
  • Betreuungsmöglichkeiten für Ihre Kinder bis zu 6 Jahren
  • Fachliche und persönliche Weiterentwicklungsmöglichkeiten
  • Vergünstigter Fitnessstudio-Zugang
  • Betriebseigene Gesundheitskurse

Anstellung, Vergütung und Sozialleistungen basieren auf dem Tarifvertrag für den öffentlichen Dienst (TVöD). Zusätzlich kann Fraunhofer leistungs- und erfolgsabhängige variable Vergütungsbestandteile gewähren.
Die Stelle ist zunächst auf 3 Jahre befristet
Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.
Wir weisen darauf hin, dass die gewählte Berufsbezeichnung auch das dritte Geschlecht miteinbezieht.
Die Fraunhofer-Gesellschaft legt Wert auf eine geschlechtsunabhängige berufliche Gleichstellung.
Wir möchten den Anteil weiblicher Fach- und Führungskräfte am ISE weiter erhöhen. Wir begrüßen daher insbesondere Bewerbungen von Frauen.

Fraunhofer ist die größte Organisation für anwendungsorientierte Forschung in Europa. Unsere Forschungsfelder richten sich nach den Bedürfnissen der Menschen: Gesundheit, Sicherheit, Kommunikation, Mobilität, Energie und Umwelt. Wir sind kreativ, wir gestalten Technik, wir entwerfen Produkte, wir verbessern Verfahren, wir eröffnen neue Wege.

Fragen zu dieser Position beantwortet Ihnen gerne:
Herr Dr. Peter Engelmann
Telefon: +49 (0)761 45 88-5129

Eine Bewerbung ist ausschließlich über das Online Verfahren möglich.

Kennziffer: ISE-2020-114 Bewerbungsfrist: 04.08.2020
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